除去雜質(zhì)1,1,2,2,3,3,4,5-八氟環(huán)戊烷的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及含氣精細電子化學品領(lǐng)域,特別是設(shè)及一種去除1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯 氣環(huán)戊燒中的雜質(zhì)1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著環(huán)保意識的加強,為兌現(xiàn)《蒙特利爾議定書》逐步淘汰0DS替代品的承諾,世 界各國在清洗劑行業(yè)不斷推陳出新,陸續(xù)推出環(huán)保性能、清洗性能逐步改善的電子產(chǎn)品清 洗劑。
[0003] 依據(jù)其環(huán)保參數(shù)、產(chǎn)品特點、發(fā)展歷程,目前把0DS替代技術(shù)一般劃分為四代。第 一代清洗技術(shù)已經(jīng)全面退出市場,國內(nèi)主要使用的是第二代清洗技術(shù)中的HCFC-14化,發(fā) 達國家則主要使用第Ξ代清洗技術(shù)中的碳氨類清洗劑和Η陽-449sl等。根據(jù)《蒙特利爾 議定書》的決議,國際上已經(jīng)全面進入HCFCs的淘汰階段,日本旭硝子已于2013年停止 HCFC-225ca/cb生產(chǎn),國內(nèi)也將在2020年之前淘汰HCFC-14化。截至目前,我國還沒有出現(xiàn) 一種明確的、可行的HCFCs類清洗劑的替代方案和技術(shù)。
[0004] 1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒(C5F7H3)具有很高的工業(yè)價值,沸點:82. 5°C,其0DP 值為0、GWP100值較低(195),低毒、不燃,主要應(yīng)用于高端半導體清洗領(lǐng)域,具有極為出色 的洗凈能力,被認為是第四代清洗劑中的代表產(chǎn)品之一。 W05] 專利W09851650A1報道了W1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊締為原料液相法 制備1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒的方法,實驗發(fā)現(xiàn)不同極性的溶劑對反應(yīng)選擇性 有很大影響,在生成目標產(chǎn)物1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒的同時,也會得到副產(chǎn)物 1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒。
[0006] 專利GB1046095報道了 1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊締催化加氨制 備1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒的技術(shù),在制備過程中發(fā)現(xiàn),會生成少量的 1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒。但由于1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒和1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八 氣環(huán)戊燒的沸點非常接近,很難通過蒸饋將兩者分離。
[0007]1,1,2, 2, 3, 3, 4. 5-八氣環(huán)戊燒的沸點為79°C,與1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒 (沸點82. 5Γ)比較接近,且兩者分子結(jié)構(gòu)也比較相似,通過萃取、精饋、分子篩吸附等技術(shù) 難W實現(xiàn)將其分離去除,導致產(chǎn)品質(zhì)量不能達到高品質(zhì)產(chǎn)品的要求,例如精饋分離試驗中, 在全回流的條件下,塔頂和塔蓋的1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒的含量沒有明顯的差異, 表明該副產(chǎn)物組份不能用精饋的辦法分離。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 本發(fā)明的目的是為了克服已有生產(chǎn)技術(shù)中目標產(chǎn)品中難分離雜質(zhì)較難去除的缺 陷,研究一種原料來源便利、過程安全便于控制、節(jié)能環(huán)保、成本較低的有效方法,適合工業(yè) 化生產(chǎn)。
[0009] 一種去除原料1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒中的少量雜質(zhì)1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣 環(huán)戊燒的方法,其特征在于:在原料中加入堿性溶液,混合均勻,使1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣 環(huán)戊燒發(fā)生消除反應(yīng)脫去一個氣化氨,生成1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊締,再通過精饋去除 1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊締。
[0010] 所述堿性溶液為氨氧化鐘、氨氧化鋼、碳酸鋼、碳酸鐘溶液中的至少一種,所述堿 液重量百分比濃度為0. 01 %~20%。
[0011] 優(yōu)選氨氧化鐘或氨氧化鋼溶液,所述堿液重量百分比濃度為0. 05%~5%。
[0012] 所述雜質(zhì)1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒的質(zhì)量含量為0.2~2. 8%,所述原料與 堿性溶液體積比為1:1~10。 陽〇1引 優(yōu)選1:1~5。
[0014] 所述消除反應(yīng)時間為5min~120min。
[001 引 優(yōu)選lOmin~60min。
[0016] 所述的混合方式為累腔內(nèi)混合、文丘里混合、外循環(huán)式混合或攬拌混合。
[0017] 所述精饋條件為壓力0. 2~0. 3MPa、塔頂溫度105~120°C。
[0018] 本發(fā)明為液相反應(yīng),通過1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒在堿性條件下發(fā)生消除 反應(yīng)脫去一個氣化氨,生成1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊締,該副產(chǎn)物通過精饋0. 2~0. 3MPa、 塔頂溫度105~120°C的精饋條件即可精饋除去。由于原料中主產(chǎn)物1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯 氣環(huán)戊燒和雜質(zhì)1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒的結(jié)構(gòu)比較相似,在堿性條件下,同樣會發(fā) 生脫去一個氣化氨的消除反應(yīng),生成1,1,2, 2, 3, 3-六氣環(huán)戊締,該副產(chǎn)物通過精饋壓力 0.2~0.3MPa、塔頂溫度100~125°C的精饋條件即可精饋除去。經(jīng)過我們的實驗研究證明, 堿液的類別不同、濃度不同、兩相混合強度的不同,都會直接影響到兩種反應(yīng)的反應(yīng)速率比 及反應(yīng)效率。本發(fā)明中的優(yōu)選方法,可W使1,1,2, 2, 3, 3, 4, 5-八氣環(huán)戊燒在高效率消除的 同時,減少1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒的分解損失。
[0019] 本發(fā)明過程簡述如下:
[0020] 配制若干量的一定濃度的堿液置于容器中,按照一定比例加入待處理的有機相液 體,啟動混合反應(yīng)裝置,使有機相和水相充分混合均勻并發(fā)生反應(yīng)。一段時間后,停止攬拌, 靜置,分別取上下層液體分析檢測。
[0021] 生產(chǎn)放大過程簡述如下:
[0022] 先向反應(yīng)蓋內(nèi)打入純水,然后打入待處理的有機相液體,按照事先計算好的堿液 濃度將配好的濃堿加入蓋內(nèi),啟動混合反應(yīng)裝置,使有機相和水相充分混合均勻并發(fā)生反 應(yīng)。過程中每間隔一段時間對有機相及堿液取樣分析檢測。
[0023] 本發(fā)明方法穩(wěn)定性好、便于控制、原料來源便利、過程安全、水相液體可重復(fù)利用、 環(huán)保性好、成本較低,并在實際生產(chǎn)中得到成功的驗證,比較適合工業(yè)規(guī)?;a(chǎn)。
【具體實施方式】
[0024] 專利CN103570490A報道了一種氣相合成1,2-二氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-六氣環(huán)戊締的 方法,該方法是W六氯環(huán)戊二締為起始原料,在一定催化劑的作用下,通過與HF的氣氯交 換反應(yīng),獲得1, 2-二氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-六氣環(huán)戊締。 W25] 專利CN103570491A報道了一種氣相催化合成1-氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-屯氣環(huán) 戊締的方法,該方法是對1,2-二氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-六氣環(huán)戊締的進一步氣化獲得 1-氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-屯氣環(huán)戊締。 陽0%] 本單位采用Ξ步氣相法,第一步采用專利CN103570490A中所述的方法,第二 步采用專利CN103570491A中所述的方法,W六氯環(huán)戊二締為原料,歷經(jīng)兩步氣化得到 1-氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-屯氣環(huán)戊締;第Ξ步義用常規(guī)的氨化方法,W1-氯-3, 3, 4, 4, 5, 5-屯 氣環(huán)戊締為原料,催化加氨得到目標產(chǎn)品1,1,2, 2, 3, 3, 4-屯氣環(huán)戊燒。在生產(chǎn)工藝過程 中,會產(chǎn)生副產(chǎn)物雜質(zhì)1,1,2, 2, 3